ES2874300T3 - Dispositivo portátil de ultrafiltración - Google Patents

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Benyounes Ramdani
Taleb Abdellah Ait
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Abstract

Dispositivo portátil de ultrafiltración en el cual un fuelle de succión (9) está conectado por un tubo (8) que pasa a través de una electroválvula (10) a un conector de dialisato de un hemofiltro (1) incorporado en un circuito sanguíneo consistente en líneas arteriales (2) extendiéndose desde un acceso vascular (4) y pasando a través de una bomba peristáltica (5) y de líneas venosas (3), y conectando el acceso vascular (4), caracterizado por el hecho de que el hemofiltro (1) tiene otro conector de dialisato que está conectado a un detector de presión de ultrafiltración (7), pasando las líneas venosas (3) a través de un bloque electrónico de seguridad (6).

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo portátil de ultrafiltración
[0001] La presente invención se refiere a un dispositivo portátil de ultrafiltración.
[0002] El exceso de líquido en el compartimento extracelular es una situación frecuente en el dominio médico. Afecta a diversos tipos de pacientes y condiciona el pronóstico vital en curso y a largo plazo. Los pacientes que se encuentran en esta situación son aquellos que tienen una insuficiencia renal (aguda o crónica) y/o una insuficiencia cardíaca. Esta última, sobre todo en los estados avanzados, está a menudo asociada a una insuficiencia renal, haciendo que el uso de diuréticos (medicamentos destinados a evacuar el excedente de líquido por el riñón) sea poco eficaz, incluso totalmente ineficaz. En todas estas situaciones, recurrir a una extracción de líquido directamente de la sangre se vuelve necesario y urgente.
[0003] Actualmente, esta extracción, llamada de otro modo ultrafiltración, se hace con ayuda de máquinas de gran tamaño en medios hospitalarios y es necesaria la inmovilización del paciente durante toda la duración de la intervención (que puede llegar hasta 4 horas). Algunos intentos de miniaturización de las máquinas de ultrafiltración se han llevado a cabo sin poder alcanzar un dispositivo lo bastante seguro y eficaz como para ser utilizado a gran escala en humanos.
[0004] Nosotros publicamos una primera patente en este ámbito el 12 de mayo de 2016 con el número WO2016/072826. Las pruebas sobre prototipo que efectuamos para su validación objetivaron una eficacia de ultrafiltración muy importante (extracción del tercio del volumen de una bolsa de sangre en menos de media hora). Por otra parte, y por su diseño, nos fue imposible controlar el volumen extraído: una vez activado el proceso, la ultrafiltración continúa hasta el llenado de la envoltura de plástico que rodea el hemofiltro. Por extrapolación a un sistema viviente, una pérdida tan rápida de líquido sin medios de control daría lugar a un estado de choque irreversible.
[0005] El dispositivo según la invención permite resolver este problema de seguridad preservando el carácter portátil y la sencillez de uso del dispositivo.
[0006] US8211047B2 divulga un dispositivo de ultrafiltración según el preámbulo de la reivindicación 1.
[0007] El dispositivo según la invención incluye, en efecto, según una primera característica, un circuito sanguíneo constituido por un hemofiltro conectado por ambas partes a unos tubos de plástico llamados líneas arteriales y venosas. La línea arterial conecta el acceso vascular (una fístula arteriovenosa o un catéter venoso de doble luz) al hemofiltro, y atraviesa una bomba peristáltica de rodillos destinada a transportar la sangre en el circuito sanguíneo. La línea venosa da continuación al hemofiltro y pasa por un bloque electrónico de seguridad que consta de un detector de presión venosa y un detector de aire (que permite combatir el riesgo de embolia gaseosa) antes de alcanzar el acceso vascular. En uno de los conectores de dialisato del hemofiltro, se instala un detector de presión de ultrafiltración (que mide la presión en el compartimento que rodea las fibras huecas del hemofiltro). En el otro conector se monta un tubo que conecta dicho conector a un fuelle de succión y pasa a través de una electroválvula. La bomba peristáltica de rodillo, el bloque electrónico de seguridad, el detector de presión de ultrafiltración y la electroválvula están conectados, controlados y administrados por una unidad central inteligente alimentada mediante una batería recargable.
[0008] El funcionamiento del dispositivo es como sigue: la sangre del paciente se extrae del acceso vascular y circula bajo el efecto de la bomba en la línea arterial; luego, pasa a través del hemofiltro para volver a través de la línea venosa hacia el acceso vascular. La presión negativa generada por el fuelle de succión se transmite a través del tubo de unión y da lugar la ultrafiltración de la sangre a través de las fibras del hemofiltro. Así, el líquido se acumula en el espacio que rodea a las fibras hasta el llenado completo de la capa externa del hemofiltro; luego, por el tubo de unión, se acumula en el fuelle de succión hasta el llenado completo de éste. A medida que se llena el fuelle de succión, la presión negativa que ejerce se atenúa hasta hacerse nula; luego, aumenta lentamente hasta alcanzar el nivel de la presión reinante en la sangre contenida en las fibras. En ese momento, la ultrafiltración se para y la unidad central indica al usuario el final del tratamiento mediante una alarma visual y sonora. La sangre se le restituye al paciente por la infusión de una solución fisiológica isotónica. El hemofiltro y el fuelle de succión se retiran entonces del dispositivo. La unidad central inteligente controla la marcha, la interrupción y la velocidad de rotación de la bomba para sangre, permite la detección del aire en la línea venosa y registra de manera continua las presiones que le llegan de los detectores de presión (venosa y de ultrafiltración). Estas dos últimas medidas combinadas con el coeficiente de ultrafiltración del hemofiltro (introducido en la memoria de la unidad central inteligente al inicio de cada tratamiento) permiten a la unidad central inteligente calcular en tiempo real la cantidad de líquido extraído y detectar el final del tratamiento cuando las presiones venosas y de ultrafiltración se igualan. En caso de intolerancia o de caída de presión arterial, es posible en todo momento parar el proceso de ultrafiltración mediante un control en la unidad central inteligente que activa la electroválvula instalada en el tubo que conecta el conector de dialisato del hemofiltro y el fuelle de succión. Así, la transmisión de la presión negativa es interrumpida y la ultrafiltración se para inmediatamente. El volumen de líquido extraído es el del fuelle de succión utilizado (variable en función de las necesidades del paciente) y es posible, si un volumen suplementario fuera necesario, cambiar de fuelle de succión al final del tratamiento mediante la simple activación de la electroválvula, la retirada del fuelle de succión lleno, y la instalación de uno nuevo compatible.
[0009] El dibujo anexo ilustra la invención: la figura 1 representa un esquema del dispositivo de la invención.
[0010] En referencia a este dibujo, el dispositivo consiste en un circuito sanguíneo formado por un hemofiltro (1) conectado por ambas partes a unos tubos de plástico llamados líneas arteriales (2) y venosas (3). La línea arterial (2) conecta el acceso vascular (4) (una fístula arteriovenosa o un catéter venoso de doble luz) al hemofiltro (1) y atraviesa una bomba peristáltica (5) de rodillos destinada a transportar la sangre en el circuito sanguíneo. La línea venosa (3) da continuación al hemofiltro (1) y pasa por un bloque electrónico de seguridad (6) que consta de un detector de presión venosa y un detector de aire antes de alcanzar el acceso vascular (4). En uno de los conectores de dialisato del hemofiltro se instala un detector de presión de ultrafiltración (7) (que mide la presión en el compartimento que rodea las fibras huecas del hemofiltro). En el otro conector se monta un tubo (8) que conecta dicho conector a un fuelle de succión (9) y pasa a través de una electroválvula (10). La bomba peristáltica de rodillo (5), el bloque electrónico de seguridad (6), el detector de presión de ultrafiltración (7) y la electroválvula (10) están conectados y controlados por una unidad central inteligente (11) alimentada mediante una batería recargable.
[0011] La sangre del paciente se extrae del acceso vascular (4) y circula bajo el efecto de la bomba (5) en la línea arterial (2); luego, pasa a través del hemofiltro (1) para volver a través de la línea venosa (3) hacia el acceso vascular (4). Una inyección de anticoagulante es necesaria para mantener la fluidez de la sangre en el circuito sanguíneo. La presión negativa generada por el fuelle de succión (9) se transmite a través del tubo (8) de unión y da lugar a la ultrafiltración de la sangre a través de las fibras del hemofiltro (1). Así, el líquido se acumula en el espacio que rodea a las fibras hasta el llenado completo de la capa externa del hemofiltro (1); luego, por el tubo de unión (8), se acumula en el fuelle de succión (9) hasta el llenado completo de éste. A medida que se llena el fuelle de succión (9) la presión negativa que ejerce se atenúa hasta hacerse nula; luego, aumenta lentamente hasta alcanzar el nivel de la presión reinante en la sangre contenida en las fibras. En ese momento, la ultrafiltración se para y la unidad central (11) indica al usuario el final del tratamiento mediante una alarma visual y sonora. La sangre se le restituye al paciente por la infusión de una solución fisiológica isotónica. El hemofiltro (1) y el fuelle de succión (9) se retiran entonces del dispositivo. La unidad central inteligente (11) controla la marcha, la interrupción y la velocidad de rotación de la bomba para sangre (5), permite la detección del aire en la línea venosa (3) y registra de manera continua las presiones que le llegan de los detectores de presión venosa provenientes del bloque electrónico de seguridad (6) y de ultrafiltración proveniente del detector (7) colocado en el conector de dialisato del hemofiltro). Estas dos últimas medidas combinadas con el coeficiente de ultrafiltración del hemofiltro (1) (introducido en la memoria de la unidad central inteligente (11) al inicio de cada tratamiento) permiten a la unidad central inteligente (11) calcular en tiempo real la cantidad de líquido extraído y detectar el final del tratamiento cuando las presiones venosas y de ultrafiltración se igualan. En caso de intolerancia o de caída de presión arterial, es posible en todo momento parar el proceso de ultrafiltración mediante un control en la unidad central inteligente [11] que activa la electroválvula (10) instalada en el tubo (8) que conecta el conector de dialisato del hemofiltro (1) y el fuelle de succión (9). Así, la transmisión de la presión negativa es interrumpida y la ultrafiltración se para inmediatamente. El volumen de líquido extraído es el del fuelle de succión (9) utilizado (variable en función de las necesidades del paciente) y es posible, si un volumen suplementario fuera necesario, cambiar de fuelle de succión (9) al final del tratamiento mediante la simple activación de la electroválvula (10), la retirada del fuelle de succión (9) lleno y la instalación de uno nuevo compatible.
[0012] La presente invención no está en modo alguno limitada a las formas de realización descritas y representadas, sino que el experto en la materia sabrá proporcionar cualquier variante según sus conocimientos.
[0013] Las ventajas con las que cuenta la presente invención son numerosas. La sencillez de su fabricación y el coste modesto de sus componentes la hacen una herramienta barata para tratar una afección extremadamente frecuente y un pronóstico a menudo molesto. Los costes actuales de la sobrecarga hidrosodada amenazan los presupuestos de sanidad de varios estados. Esta podría constituir una alternativa real en las zonas con menor renta, sobre todo en el tratamiento de la insuficiencia renal aguda complicada por una sobrecarga hidrosodada. La portabilidad del aparato permite liberar, a los pacientes que padecen una insuficiencia cardíaca y/o renal, de las máquinas de ultrafiltración y de las hospitalizaciones reiteradas que tienen a menudo tras los accidentes de sobrecarga. Podría permitirles así una inserción socioprofesional mejor. El carácter variable de la intensidad de la extracción de líquido permite reducir el impacto sobre el corazón: la extracción es máxima al principio cuando el volumen sanguíneo es importante y disminuye de manera exponencial a medida que se llena el fuelle de succión y disminuye el valor absoluto de la presión negativa. Además, no es posible el rebasamiento del objetivo al fijarse anticipadamente el volumen del fuelle de succión. Un uso cotidiano y regular de este dispositivo podría mejorar el pronóstico cardiovascular siempre molesto de los pacientes que padecen de sobrecarga hidrosodada. La dimensión ecológica de este procedimiento es innegable, ya que permite un ahorro muy importante de agua, electricidad y generación de residuos de alto riesgo infeccioso.

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo portátil de ultrafiltración en el cual un fuelle de succión (9) está conectado por un tubo (8) que pasa a través de una electroválvula (10) a un conector de dialisato de un hemofiltro (1) incorporado en un circuito sanguíneo consistente en líneas arteriales (2) extendiéndose desde un acceso vascular (4) y pasando a través de una bomba peristáltica (5) y de líneas venosas (3), y conectando el acceso vascular (4), caracterizado por el hecho de que el hemofiltro (1) tiene otro conector de dialisato que está conectado a un detector de presión de ultrafiltración (7), pasando las líneas venosas (3) a través de un bloque electrónico de seguridad (6).
2. Dispositivo portátil de ultrafiltración según la reivindicación 1 caracterizado por el hecho de que la bomba peristáltica (5), el bloque electrónico de seguridad (6), el detector de presión de ultrafiltración (7) y la electroválvula (10) están conectados y controlados por una unidad central inteligente (11) alimentada mediante una batería recargable.
3. Dispositivo portátil de ultrafiltración según la reivindicación 1 y 2 caracterizado por el hecho de que el bloque electrónico de seguridad (6) está constituido por un detector de presión venosa que transmite en tiempo real el nivel de presión en las fibras huecas del hemofiltro (1) a la unidad central inteligente (11) y por un detector de aire en la línea venosa
4. Dispositivo portátil de ultrafiltración según las reivindicaciones precedentes caracterizado por el hecho de que la unidad central inteligente (11) calcula en tiempo real la cantidad de líquido extraído basándose en los datos transmitidos por el detector de presión venosa del bloque electrónico de seguridad (6) y por el detector de presión de ultrafiltración (7).
5. Dispositivo portátil de ultrafiltración según las reivindicaciones precedentes caracterizado por el hecho de que la unidad central inteligente (11) controla la electroválvula (10) para parar la ultrafiltración en cualquier momento y a solicitud del usuario.
6. Dispositivo portátil de ultrafiltración según las reivindicaciones precedentes caracterizado por el hecho de que la unidad central inteligente (11) avisa al usuario del momento del final del tratamiento mediante una alarma visual y sonora.
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